JP4769780B2 - Secondary battery - Google Patents

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Description

本発明は、二次電池に関し、より詳しくは、ベアセルと保護回路モジュールとを結合させる成形樹脂部の固定力を強化して成形樹脂部が変形することによる離脱を防止した二次電池に関する。   The present invention relates to a secondary battery, and more particularly, to a secondary battery in which a fixing force of a molded resin portion for joining a bare cell and a protection circuit module is strengthened to prevent detachment due to deformation of the molded resin portion.

一般に、二次電池は使い捨て電池と異なって充電すれば繰り返して使うことのできる電池であり、主に通信用、情報処理用、オーディオ／ビデオ用携帯器機の主電源として使われている。近年、二次電池に対する関心が高まり、開発が急速に行われている主な理由は、二次電池が超軽量、高エネルギー密度、高出力電圧、低い自己放電率、環境への親和及び長い寿命などの長所を備えた電源であるためである。   Generally, unlike a disposable battery, a secondary battery is a battery that can be used repeatedly if charged, and is mainly used as a main power source for communication, information processing, and audio / video portable devices. In recent years, the main reason for the increasing interest in secondary batteries and the rapid development of secondary batteries is that they are ultralight, high energy density, high output voltage, low self-discharge rate, environmental friendliness and long life. This is because the power supply has the advantages such as.

二次電池は、電極活物質によってニッケル水素（Ｎｉ−ＭＨ）電池とリチウムイオン（Ｌｉ−ｉｏｎ）電池などに分けられ、特にリチウムイオン電池は電解質の種類によって液体電解質を使う場合と固体ポリマー電解質あるいはゲル状の電解質を使う場合とに分けられる。また、電極組立体が収容される容器の形態によって、缶型とパウチ型など多様な種類に分けられる。   Secondary batteries are classified into nickel metal hydride (Ni-MH) batteries and lithium ion (Li-ion) batteries depending on the electrode active material. In particular, lithium ion batteries use liquid electrolytes depending on the type of electrolyte and solid polymer electrolytes or It is divided into the case of using a gel electrolyte. Further, depending on the form of the container in which the electrode assembly is accommodated, the container can be classified into various types such as a can type and a pouch type.

リチウムイオン電池は、重さ当りのエネルギー密度が使い捨て電池に比べて著しく高く、超軽量バッテリーの実現が可能であり、セル当りの平均電圧は３．６Ｖもあるので他の二次電池であるニッカド電池やニッケル水素電池の平均電圧１．２Ｖよりも３倍のコンパクト効果がある。また、リチウムイオン電池は、自己放電率が２０℃で１ヵ月に約５％未満であり、ニッカド電池やニッケル水素電池より約１／３の水準である。また、カドミウム（Ｃｄ）や水銀（Ｈｇ）のような重金属を使わないので、環境に親和的で、尚且つ定常状態で１０００回以上の充放電が可能であるという長所がある。したがって、このような長所により、近年の情報通信技術の発展に伴ってその開発が急速に進められている。   Lithium-ion batteries have significantly higher energy density per weight than disposable batteries, and can be realized as ultra-light batteries. The average voltage per cell is 3.6V. There is a compact effect that is three times the average voltage 1.2V of batteries and nickel metal hydride batteries. In addition, the lithium ion battery has a self-discharge rate of less than about 5% per month at 20 ° C., which is about 1/3 that of a nickel cadmium battery or a nickel metal hydride battery. In addition, since heavy metals such as cadmium (Cd) and mercury (Hg) are not used, there is an advantage that it is environmentally friendly and can be charged and discharged 1000 times or more in a steady state. Therefore, due to such advantages, the development of information communication technology has been rapidly advanced in recent years.

従来の二次電池は、陽極板、陰極板及びセパレータからなる電極組立体をアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる缶に収納し、缶の上端開口部をキャップ組立体で閉めた後、缶内部に電解液を注入して封止することでベアセルを形成していた。缶が、前記のように、アルミニウムまたはアルミニウム合金から形成されれば、アルミニウムの軽さから電池の軽量化を実現することができ、高電圧化で長期間使用する際にも腐食しないなど有利な点がある。   In a conventional secondary battery, an electrode assembly composed of an anode plate, a cathode plate, and a separator is housed in a can made of aluminum or an aluminum alloy, and the upper end opening of the can is closed with a cap assembly, and then an electrolyte solution is placed inside the can. A bare cell was formed by injecting and sealing. If the can is made of aluminum or an aluminum alloy as described above, the weight of the battery can be reduced due to the lightness of aluminum, and it is advantageous in that it does not corrode even when used for a long time at a high voltage. There is a point.

封止されたベアセルは、保護回路モジュールと電気的に接続されるが、保護回路モジュールはＰＴＣ素子（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）、サーマルヒューズ（Ｔｈｅｒｍａｌ Ｆｕｓｅ）、保護回路基板などの安全装置及びその他の電池部品から構成されている。   The sealed bare cell is electrically connected to the protection circuit module. The protection circuit module is a safety device such as a PTC element (Positive Temperature Coefficient), a thermal fuse (Thermal Fuse), a protection circuit board, and other battery components. It is composed of

保護回路基板の接続端子は、別のリードプレートを通じてベアセルと電気的に接続されるが、ベアセルに設置されたキャッププレートと保護回路基板の陽極端子とが陽極リードプレートによって接続され、ベアセルの陰極端子と保護回路基板の陰極端子とが陰極リードプレートによって接続されている。電気的に接続されたベアセルと保護回路モジュールとはその結合を固定するために、別のハードパックに収納されたり、ホットメルト樹脂のモールドで形成された成形樹脂部によって二次電池の完成した外観を形成するようにしている。   The connection terminal of the protection circuit board is electrically connected to the bare cell through another lead plate, but the cap plate installed in the bare cell and the anode terminal of the protection circuit board are connected by the anode lead plate, and the cathode terminal of the bare cell. And a cathode terminal of the protection circuit board are connected by a cathode lead plate. In order to fix the connection between the electrically connected bare cell and the protection circuit module, the finished appearance of the secondary battery is accommodated in a separate hard pack or molded resin part formed by hot melt resin mold To form.

一方、ベアセルと、ベアセルと電気的に接続された保護回路モジュールとを結合させる成形樹脂部は、ベアセルから一定角度以上に捻られると、たとえ成形樹脂部が完全に破損しなくても、ベアセルの陽極端子または陰極端子からリードプレートを介して保護回路基板の外部端子に至るまでの電気的接続に問題が発生する場合があり、電池の安全装置が作動しなくなる恐れもある。   On the other hand, if the molded resin part that joins the bare cell and the protection circuit module electrically connected to the bare cell is twisted from the bare cell at a certain angle or more, even if the molded resin part is not completely damaged, There may be a problem in the electrical connection from the anode terminal or the cathode terminal to the external terminal of the protective circuit board through the lead plate, and the battery safety device may not operate.

また、前記のように、溶融した樹脂によってパック電池の形態に成形する際、成形樹脂部はパックの捻れや曲がりによってベアセル部分と相対的な変形が発生し、これによってベアセル外部に離脱してしまうという問題点がある。   In addition, as described above, when the molten resin is molded into the form of a battery pack, the molded resin portion is deformed relative to the bare cell portion due to the twisting or bending of the pack, and is thereby separated from the bare cell. There is a problem.

本発明は上述した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、成形樹脂部のせん断応力を高めて固定力を強化することにより、外力によって捩れたり、曲がったりする変形可能性を防止し、これによって成形樹脂部がベアセル外部に離脱してしまうことを防止できる二次電池を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and by increasing the shear stress of the molded resin portion and strengthening the fixing force, the possibility of deformation that is twisted or bent by an external force is prevented, Accordingly, an object of the present invention is to provide a secondary battery that can prevent the molded resin portion from being detached from the bare cell.

上述した目的を達成するために、本発明の二次電池は、キャッププレートを備えたベアセルと、前記ベアセルの上部に電気的に接続された保護回路モジュールと、前記ベアセルと前記保護回路モジュールとの間に形成された間隙に充填されてモールドされた成形樹脂部とを備えた二次電池において、前記キャッププレートの片側に固定されてリベット通孔が形成された支持プレート部と、前記支持プレート部の一端に一体となって形成されて前記保護回路モジュールの方向に一定の角度で折り曲げられて突設された樹脂固定部と、前記リベット通孔を貫通して前記支持プレート部を前記キャッププレートに固定するリベット結合部とから構成された固定強化部材を含むことを特徴とする。   In order to achieve the above-described object, a secondary battery of the present invention includes a bare cell having a cap plate, a protection circuit module electrically connected to an upper part of the bare cell, the bare cell, and the protection circuit module. In a secondary battery comprising a molded resin part filled and molded in a gap formed therebetween, a support plate part fixed to one side of the cap plate and having a rivet through hole formed therein, and the support plate part A resin fixing part formed integrally with one end of the protective circuit module and bent at a predetermined angle in the direction of the protection circuit module; and the support plate part through the rivet through hole to the cap plate It includes a fixing reinforcing member constituted by a rivet coupling portion to be fixed.

また、前記樹脂固定部は、少なくとも１つ以上の樹脂支持孔が形成され、前記樹脂支持孔は貫通した樹脂がモールドされて前記成形樹脂部を支持することができる。また、前記固定強化部材は、前記リベット結合部が前記キャッププレートの片側に一体となって形成され、その上部が圧着される突出部を備えている。   In addition, at least one resin support hole is formed in the resin fixing portion, and the resin support hole can be molded with a resin that penetrates to support the molded resin portion. In addition, the fixing reinforcing member includes a protruding portion in which the rivet coupling portion is integrally formed on one side of the cap plate and the upper portion thereof is crimped.

また、前記固定強化部材は、前記樹脂固定部が前記支持プレート部に対して直角に折り曲げられて‘Ｌ’字状に形成されることが可能である。   The fixing reinforcing member may be formed in an 'L' shape by bending the resin fixing portion at a right angle with respect to the support plate portion.

また、前記固定強化部材は、前記樹脂固定部が前記支持プレート部を基準に鋭角に折り曲げられて形成されることも可能である。   The fixing reinforcing member may be formed by bending the resin fixing portion at an acute angle with respect to the support plate portion.

また、前記固定強化部材は、前記樹脂固定部が前記支持プレート部を基準に鈍角に折り曲げられて形成されることも可能である。   Further, the fixing reinforcing member may be formed by bending the resin fixing portion at an obtuse angle with respect to the support plate portion.

また、前記固定強化部材は、前記支持プレート部の垂直二等分面を軸にして前記樹脂固定部が前記支持プレート部の他端にも対象に形成されていることが可能である。   In the fixing reinforcing member, the resin fixing portion may be formed on the other end of the support plate portion with the vertical bisector of the support plate portion as an axis.

本発明の他の特徴は、キャッププレートを備えたベアセルと、前記ベアセルの上部に電気的に接続された保護回路モジュールと、前記ベアセルと前記保護回路モジュールとの間に形成された間隙に充填されてモールドされた成形樹脂部とを備えた二次電池において、前記キャッププレートの片側に前記保護回路モジュールの方向に突設され、前記成形樹脂部を形成する樹脂が貫通してモールドされる少なくとも１つ以上の樹脂支持孔が形成された樹脂固定部と、前記樹脂固定部の底面に形成されて前記キャッププレートに固定されるリベット結合部とから構成された固定強化部材を含むことを特徴とする。   According to another aspect of the present invention, a bare cell having a cap plate, a protection circuit module electrically connected to the top of the bare cell, and a gap formed between the bare cell and the protection circuit module are filled. And a molded resin portion molded in the above manner. At least one of the cap plates protruding in the direction of the protection circuit module on one side of the cap plate and molded through the resin forming the molded resin portion. And a fixing reinforcing member including a resin fixing portion having at least two resin support holes and a rivet coupling portion formed on a bottom surface of the resin fixing portion and fixed to the cap plate. .

本発明によれば、ベアセルの上端にあるキャッププレートに成形樹脂部の固定力を向上させる固定強化部材を設けたので、外力による成形樹脂部の捻れや曲がりによる変形を防止し、また、成形樹脂部の外部への離脱を防止する効果がある。   According to the present invention, since the fixing reinforcing member for improving the fixing force of the molded resin portion is provided on the cap plate at the upper end of the bare cell, the deformation due to the twisting or bending of the molded resin portion due to external force is prevented, and the molding resin This has the effect of preventing the part from leaving the outside.

以下、添付した図面を参照して本発明の一実施例に係る二次電池の望ましい実施例を詳しく説明する。   Hereinafter, a preferred embodiment of a secondary battery according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

本発明の一実施例に係る二次電池の望ましい実施例は、図１に示したように、ベアセル１００と、ベアセル１００の上部で電気的に接続される保護回路モジュール３００と、ベアセル１００と保護回路モジュール３００との間を結合する成形樹脂部とから構成されている。   As shown in FIG. 1, a preferred embodiment of a secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a bare cell 100, a protection circuit module 300 that is electrically connected to the top of the bare cell 100, and the bare cell 100 and protection. It is comprised from the molding resin part which couple | bonds between the circuit modules 300. FIG.

ベアセル１００は、電極組立体１１０と、電極組立体１１０を収容した缶１２０と、缶１２０の上端開口部を封止するキャップ組立体１３０とを含んで構成されている。   The bare cell 100 includes an electrode assembly 110, a can 120 containing the electrode assembly 110, and a cap assembly 130 that seals an upper end opening of the can 120.

電極組立体１１０は、陽極活物質が塗布された陽極板１１１と、陰極活物質が塗布された陰極板１１２と、陽極板１１１と陰極板１１２との間に介在するセパレータ１１３とを積層して巻き取ることで形成されている。   The electrode assembly 110 is formed by laminating an anode plate 111 coated with an anode active material, a cathode plate 112 coated with a cathode active material, and a separator 113 interposed between the anode plate 111 and the cathode plate 112. It is formed by winding up.

陽極板１１１では、陽極活物質層が形成されていない陽極集電体の領域に陽極タブ１１４が電気的に接続され、陰極板１１２でも陰極活物質層が形成されていない陰極集電体の領域に陰極タブ１１５が電気的に接続されている。このとき、電極タブ１１４、１１５が電極組立体１１０から引き出される境界部では、電極タブ１１４、１１５と電極板１１１、１１２との間の短絡を防止するために絶縁テープをそれぞれ巻いておく。また、セパレータ１１３は、陽極板１１１及び陰極板１１２より幅広に形成しておくことにより、極板間の短絡の防止に有利である。   In the anode plate 111, the anode tab 114 is electrically connected to the region of the anode current collector where the anode active material layer is not formed, and the region of the cathode current collector where the cathode active material layer is not formed even in the cathode plate 112. The cathode tab 115 is electrically connected to the electrode. At this time, in order to prevent a short circuit between the electrode tabs 114 and 115 and the electrode plates 111 and 112, the insulating tape is wound around the boundary portion where the electrode tabs 114 and 115 are drawn from the electrode assembly 110, respectively. The separator 113 is formed wider than the anode plate 111 and the cathode plate 112, which is advantageous in preventing a short circuit between the electrode plates.

一方、電極組立体１１０の上面には、電極組立体１１０とキャップ組立体１３０との電気的絶縁と、電極組立体１１０の上端部をカバーできるように絶縁ケース１９０が設置されており、絶縁ケース１９０は絶縁性を有する高分子樹脂で形成されている。また、絶縁ケース１９０の中央部には陰極タブ１１５が通れるように通孔が形成され、側部には電解液通過孔１９１が形成されている。   On the other hand, an insulating case 190 is installed on the upper surface of the electrode assembly 110 so that the electrode assembly 110 and the cap assembly 130 can be electrically insulated and the upper end of the electrode assembly 110 can be covered. Reference numeral 190 denotes an insulating polymer resin. In addition, a through hole is formed in the central portion of the insulating case 190 so that the cathode tab 115 can pass therethrough, and an electrolyte passage hole 191 is formed in the side portion.

缶１２０は、略直方体の形状を有したアルミニウムあるいはアルミニウム合金で形成され、開放された上端を通じて電極組立体１１０が収容されて電極組立体１１０と電解液とを収容する容器の役割をしている。また、缶１２０はそのものが端子の役割を果たすこともできる。   The can 120 is formed of aluminum or an aluminum alloy having a substantially rectangular parallelepiped shape, and serves as a container that accommodates the electrode assembly 110 and the electrolyte by accommodating the electrode assembly 110 through an open upper end. . Further, the can 120 itself can serve as a terminal.

キャップ組立体１３０は、缶１２０の開放された上端に対応する大きさと形状を有する平板型のキャッププレート１４０を備えている。ここで、キャッププレート１４０の中央部には端子通孔１４１が形成され、端子通孔１４１を貫通する電極端子１５０とキャッププレート１４０との間には電気的な絶縁のためにチューブ状のガスケット１６０が設けられている。また、キャッププレート１４０の下面に絶縁プレート１７０が配置され、絶縁プレート１７０の下面には端子プレート１８０が設けられている。また、電極端子１５０の底面部は端子プレート１８０と電気的に接続されている。キャッププレート１４０の下面には陽極板１１１から引き出された陽極タブ１１４が溶接され、電極端子１５０の下端には陰極板１１２から引き出された陰極タブ１１５がジグザグ形状の折曲部を有した状態で溶接されている。   The cap assembly 130 includes a flat cap plate 140 having a size and shape corresponding to the open upper end of the can 120. Here, a terminal through hole 141 is formed at the center of the cap plate 140, and a tube-shaped gasket 160 is provided between the electrode terminal 150 passing through the terminal through hole 141 and the cap plate 140 for electrical insulation. Is provided. The insulating plate 170 is disposed on the lower surface of the cap plate 140, and the terminal plate 180 is provided on the lower surface of the insulating plate 170. The bottom surface of the electrode terminal 150 is electrically connected to the terminal plate 180. The anode tab 114 drawn from the anode plate 111 is welded to the lower surface of the cap plate 140, and the cathode tab 115 drawn from the cathode plate 112 has a zigzag bent portion at the lower end of the electrode terminal 150. Welded.

キャッププレート１４０には電解液注入口１４２が形成され、電解液が注入された後には電解液注入口１４２を密閉するために栓１４３が設けられる。この栓１４３は、アルミニウムやアルミニウム含有金属で形成されたボール型母材であって、電解液注入口１４２の上に置かれて機械的に電解液注入口１４２に圧入される。また、封止するために、栓１４３は電解液注入口１４２の周辺でキャッププレート１４０に溶接される。一方、キャッププレート１４０は安全ベント１４４が形成される。この安全ベント１４４は、電池内部の圧力が所定圧力以上に上昇すると破損し、電池の発火、爆発を防止する役割をしている。   An electrolytic solution inlet 142 is formed in the cap plate 140, and a plug 143 is provided to seal the electrolytic solution inlet 142 after the electrolytic solution is injected. The plug 143 is a ball-type base material formed of aluminum or an aluminum-containing metal, and is placed on the electrolyte solution inlet 142 and mechanically press-fitted into the electrolyte solution inlet 142. In addition, the plug 143 is welded to the cap plate 140 around the electrolyte inlet 142 for sealing. Meanwhile, a safety vent 144 is formed on the cap plate 140. The safety vent 144 is damaged when the internal pressure of the battery rises to a predetermined pressure or more, and serves to prevent the battery from igniting or exploding.

また、キャッププレート１４０は、一端に成形樹脂部が外力によって変形してもベアセル１００から離脱することを防止する固定強化部材２００を備えている。すなわち、固定強化部材２００は、二次電池の曲げ（ｂｅｎｄｉｎｇ）テストまたはねじれ（ｔｗｉｓｔｉｎｇ）テストのような外力に対して成形樹脂部のせん断強度を高めて変形を防止し、成形樹脂部がベアセル１００から離脱することを防止する。   Further, the cap plate 140 includes a fixing reinforcing member 200 at one end that prevents the molded resin portion from being detached from the bare cell 100 even if the molded resin portion is deformed by an external force. That is, the fixing reinforcing member 200 prevents deformation by increasing the shear strength of the molded resin portion against an external force such as a bending test or a twisting test of the secondary battery. Prevents you from leaving.

固定強化部材２００は、図２ａに示すように、平板型の支持プレート部２１０と、支持プレート部２１０の一端に一体となって形成され、保護回路モジュール３００の方向へ一定角度折り曲げられて突設された樹脂固定部２２０と、支持プレート部２１０をキャッププレート１４０に固定するリベット結合部２３０とから構成されている。   As shown in FIG. 2 a, the fixed reinforcing member 200 is integrally formed with a flat plate-shaped support plate part 210 and one end of the support plate part 210, and is bent at a certain angle in the direction of the protection circuit module 300. The resin fixing portion 220 and the rivet coupling portion 230 that fixes the support plate portion 210 to the cap plate 140 are configured.

図２ｂに示すように、支持プレート部２１０は、リベット結合部２３０と対応する結合部位にリベット結合部２３０が貫通するリベット通孔２１１が形成されている。   As shown in FIG. 2 b, the support plate part 210 is formed with a rivet through hole 211 through which the rivet joint part 230 passes at a joint part corresponding to the rivet joint part 230.

リベット結合部２３０は、キャッププレート１４０の片側に一体となって形成され、保護回路モジュール３００の方向へ突設された突出部が形成されている。このリベット結合部２３０はリベットと同じ機能を果たしている。すなわち、リベット結合部２３０は、支持プレート部２１０に形成されたリベット通孔２１１を貫通し、その上部が圧着されて支持プレート部２１０をキャッププレート１４０に固定する。   The rivet coupling portion 230 is integrally formed on one side of the cap plate 140, and a protruding portion that protrudes toward the protection circuit module 300 is formed. The rivet coupling portion 230 performs the same function as the rivet. That is, the rivet coupling part 230 passes through the rivet through hole 211 formed in the support plate part 210, and the upper part thereof is crimped to fix the support plate part 210 to the cap plate 140.

一方、図示していないが、リベット結合部２３０を別の固定手段、例えばリベットで形成し、このリベットが貫通するように支持プレート部２１０とキャッププレート１４０の対応する結合部位に孔をそれぞれ形成しておくようにしてもよい。すなわち、リベットを支持プレート部２１０とキャッププレート１４０に形成された孔に挿入し、キャッププレート１４０の底面と支持プレート２１０の上面に露出したリベットを圧着して支持プレート部２１０をキャッププレート１４０に固定することも可能である。   On the other hand, although not shown, the rivet coupling portion 230 is formed by another fixing means, for example, a rivet, and holes are respectively formed in the corresponding coupling portions of the support plate portion 210 and the cap plate 140 so that the rivet penetrates. You may make it leave. That is, rivets are inserted into holes formed in the support plate portion 210 and the cap plate 140, and the rivets exposed on the bottom surface of the cap plate 140 and the top surface of the support plate 210 are pressed to fix the support plate portion 210 to the cap plate 140. It is also possible to do.

固定強化部材２００は、本実施例において、樹脂固定部２２０が支持プレート部２１０に対して直角に折り曲げられて図２ａ及び図２ｂに示したように、その断面の形状が‘Ｌ’字状となっている。   In the present embodiment, the fixing reinforcing member 200 is formed such that the resin fixing portion 220 is bent at a right angle with respect to the support plate portion 210 and the cross-sectional shape thereof is an 'L' shape as shown in FIGS. 2a and 2b. It has become.

さらに、固定強化部材２００は、図２ｃに示したように樹脂固定部２２０が、支持プレート２１０の上部で支持プレート部２１０を基準に保護回路モジュール３００の方向へ鋭角に折り曲げられて、例えば

Figure 0004769780
字状となるようにすることができる。 Further, as shown in FIG. 2c, the fixing reinforcing member 200 is formed by bending the resin fixing portion 220 at an acute angle in the direction of the protection circuit module 300 with respect to the supporting plate portion 210 at the upper portion of the supporting plate 210.
Figure 0004769780
It can be shaped like a letter.

また、図２ｄに示したように、固定強化部材２００は、樹脂固定部２２０を保護回路モジュール３００の方向に鈍角に折り曲げて、例えば

Figure 0004769780
字状とすることもできる。 Further, as shown in FIG. 2d, the fixing reinforcing member 200 bends the resin fixing portion 220 at an obtuse angle in the direction of the protection circuit module 300, for example,
Figure 0004769780
It can also be shaped like a letter.

さらに、固定強化部材２００は、支持プレート部２１０の垂直二等分面を軸として対象に樹脂固定部２２０を形成してもよい。具体的に説明すると、上述した樹脂固定部２２０を垂直二等分面を軸として対称移動して支持プレート部２１０の他端にさらに形成する。   Further, the fixing reinforcing member 200 may form the resin fixing portion 220 with the vertical bisector of the support plate portion 210 as an axis. More specifically, the above-described resin fixing part 220 is further formed at the other end of the support plate part 210 by moving symmetrically about the vertical bisector.

すなわち、固定強化部材２００は、樹脂固定部２２０が支持プレート部２１０と直角に折り曲げられてその断面の形状が‘Ｌ’字状である場合には、図２ｅに示したように、支持プレート部２１０の垂直二等分面を軸として対称移動した樹脂固定部２２０がさらに形成されて

Figure 0004769780
字状となる。また、樹脂固定部２２０が支持プレート部２１０を基準に保護回路モジュール３００の方向に鋭角に折り曲げられてその断面の形状が例えば
Figure 0004769780
字状である場合には、図２ｆに示したように、
Figure 0004769780
字状となる。さらに、樹脂固定部２２０が鈍角に折り曲げられてその断面の形状が例えば
Figure 0004769780
字状である場合には、図２ｇに示したように、
Figure 0004769780
字状となる。 That is, when the resin fixing portion 220 is bent at a right angle to the support plate portion 210 and the cross-sectional shape is 'L' shape, the fixing reinforcing member 200 has the support plate portion as shown in FIG. A resin fixing portion 220 that is symmetrically moved about the vertical bisector of 210 is further formed.
Figure 0004769780
It becomes a letter shape. Further, the resin fixing portion 220 is bent at an acute angle in the direction of the protection circuit module 300 with respect to the support plate portion 210, and the cross-sectional shape thereof is, for example,
Figure 0004769780
If it is letter-shaped, as shown in FIG.
Figure 0004769780
It becomes a letter shape. Furthermore, the resin fixing part 220 is bent at an obtuse angle, and the cross-sectional shape is, for example,
Figure 0004769780
If it is letter-shaped, as shown in FIG.
Figure 0004769780
It becomes a letter shape.

一方、固定強化部材２００は、他の実施例として、図３ａに示したように、平板型の支持プレート部２１０と、支持プレート部２１０の一端に一体となって形成されて保護回路モジュール３００の方向に一定角度折り曲げられて突設した樹脂固定部２２０と、支持プレート部２１０をキャッププレート１４０に固定するリベット結合部２３０とから形成されている。   On the other hand, as shown in FIG. 3A, the fixing reinforcing member 200 is formed integrally with a flat plate-type support plate portion 210 and one end of the support plate portion 210 as shown in FIG. The resin fixing part 220 is bent at a certain angle in the direction and protrudes, and the rivet coupling part 230 fixes the support plate part 210 to the cap plate 140.

図３ｂに示すように、支持プレート部２１０は、前述した実施例と同様にリベット結合部２３０と対応する結合部位にリベット結合部２３０が貫通するリベット通孔２１１が形成され、リベット結合部２３０はキャッププレート１４０の片側に一体となって形成された突出部となっている。   As shown in FIG. 3b, the support plate part 210 is formed with a rivet through hole 211 through which the rivet joint part 230 penetrates at a joint part corresponding to the rivet joint part 230 as in the above-described embodiment. The cap plate 140 is a protrusion formed integrally with one side.

リベット結合部２３０は、支持プレート部２１０に形成されたリベット通孔２１１を貫通した後、その上部が圧着されることで支持プレート部２１０をキャッププレート１４０に固定する。   The rivet coupling part 230 passes through the rivet through hole 211 formed in the support plate part 210, and then the upper part thereof is crimped to fix the support plate part 210 to the cap plate 140.

樹脂固定部２２０は、上述した実施例と異なり、少なくとも１つ以上の樹脂支持孔２２１が形成され、この樹脂支持孔２２１を貫通した樹脂はモールドされて成形樹脂部を支持することになる。。   Unlike the embodiment described above, at least one resin support hole 221 is formed in the resin fixing part 220, and the resin penetrating the resin support hole 221 is molded to support the molded resin part. .

樹脂支持孔２２１は、樹脂が成形される際に溶融した樹脂が進入してモールドされ、これによって成形樹脂部の固定力が強化される。   The resin support hole 221 is molded by the molten resin entering when the resin is molded, thereby strengthening the fixing force of the molded resin portion.

一方、本実施例において、固定強化部材２００は、上述した実施例と同様に図３ａ及び図３ｂに示したように、樹脂固定部２２０が支持プレート部２１０に対して直角に折り曲げられてその断面の形状が‘Ｌ’字状となる。   On the other hand, in this embodiment, the fixing reinforcing member 200 has a cross-section in which the resin fixing portion 220 is bent at a right angle with respect to the support plate portion 210 as shown in FIGS. 3a and 3b as in the above-described embodiment. Becomes the 'L' shape.

また、固定強化部材２００は、図３ｃに示したように、樹脂固定部２２０が支持プレート部２１０を基準に鋭角に折り曲げられて、例えば

Figure 0004769780
字状となるか、または図３ｄに示したように、支持プレート部２１０を基準に鈍角に折り曲げられて、例えば
Figure 0004769780
字状となるように形成することができる。さらに、固定強化部材２００は、支持プレート部２１０の垂直二等分面を軸として対象に樹脂固定部２２０形成し、その断面の形状が図３ｅに示したように、
Figure 0004769780
字状としたり、図３ｆに示しされたように、例えば
Figure 0004769780
字状としたり、図３ｇに示したように、例えば
Figure 0004769780
字状としたりできることは勿論である。 Further, as shown in FIG. 3c, the fixing reinforcing member 200 is formed by bending the resin fixing portion 220 at an acute angle with respect to the support plate portion 210, for example,
Figure 0004769780
Or is bent at an obtuse angle with respect to the support plate part 210 as shown in FIG.
Figure 0004769780
It can be formed in a letter shape. Further, the fixing reinforcing member 200 is formed with the resin fixing portion 220 on the object with the vertical bisector of the support plate portion 210 as an axis, and the cross-sectional shape thereof is as shown in FIG.
Figure 0004769780
For example, as shown in FIG.
Figure 0004769780
For example, as shown in FIG.
Figure 0004769780
Of course, it can be shaped like a letter.

また、固定強化部材２００は、さらに他の実施例として、図４ａ及び図４ｂに示したように、キャッププレート１４０の片側に設置されて保護回路モジュール３００の方向へ突設された樹脂固定部２２０と、樹脂固定部２２０とキャッププレート１４０とを固定するリベット結合部２３０とから形成されている。   Further, as shown in FIGS. 4A and 4B, the fixing reinforcing member 200 is installed on one side of the cap plate 140 and protrudes toward the protection circuit module 300 as shown in FIGS. 4A and 4B. And a rivet coupling part 230 that fixes the resin fixing part 220 and the cap plate 140 to each other.

樹脂固定部２２０には、少なくとも１つ以上の樹脂支持孔２２１が形成され、この樹脂支持孔２２１を貫通した樹脂がモールドして成形樹脂部を支持する。樹脂支持孔２２１は前述した固定強化部材２００の他の実施例とその構成及び機能は同じである。   At least one or more resin support holes 221 are formed in the resin fixing portion 220, and the resin penetrating the resin support holes 221 is molded to support the molded resin portion. The resin support hole 221 has the same configuration and function as the other embodiments of the fixing reinforcing member 200 described above.

リベット結合部２３０は、樹脂固定部２２０の底面に段差をもって形成され、キャッププレート１４０はリベット結合部２３０が固定される対応部位にリベット結合部２３０が貫通する結合孔１４５が形成されている。この結合孔１４５を貫通したリベット結合部２３０がキャッププレート１４０の底面で圧着されることにより、固定強化部材２００はキャッププレート１４０に固定される。一方、図示していないが、結合孔１４５を貫通したリベット結合部２３０は別の固定手段、例えば、リベットが挿入される孔を固定強化部材２００の内部に形成し、この孔にリベットを挿入してキャッププレート１４０の底面で結合することにより、固定強化部材２００をキャッププレート１４０に固定するようにしてもよい。   The rivet coupling part 230 is formed with a step on the bottom surface of the resin fixing part 220, and the cap plate 140 is formed with a coupling hole 145 through which the rivet coupling part 230 penetrates at a corresponding part to which the rivet coupling part 230 is fixed. The fixing reinforcing member 200 is fixed to the cap plate 140 by pressing the rivet connecting portion 230 penetrating through the connecting hole 145 at the bottom surface of the cap plate 140. On the other hand, although not shown, the rivet coupling portion 230 penetrating the coupling hole 145 is formed with another fixing means, for example, a hole into which the rivet is inserted inside the fixing reinforcing member 200, and the rivet is inserted into this hole. The fixing reinforcing member 200 may be fixed to the cap plate 140 by coupling at the bottom surface of the cap plate 140.

保護回路モジュール３００は、保護回路基板と、この保護回路基板に電気的に接続される接続端子と、ベアセル１００と接続端子とを容易に連結するリードプレートとから構成されている。   The protection circuit module 300 includes a protection circuit board, a connection terminal that is electrically connected to the protection circuit board, and a lead plate that easily connects the bare cell 100 and the connection terminal.

保護回路基板は、ベアセル１００の上部でキャッププレート１４０と水平に並んで配置されて結合されているが、ベアセル１００の対向面であるキャッププレート１４０とほとんど同じ大きさと形状のプレート状となっており、電池の過充電または過放電を遮断して電池の安全性をはかる保護回路が形成されている。   The protection circuit board is arranged in parallel with the cap plate 140 at the upper part of the bare cell 100, and is connected to the cap plate 140. A protection circuit is formed that cuts off overcharge or overdischarge of the battery to ensure battery safety.

また、保護回路基板は、外側の面に外部器機と接続される外部端子が形成され、内側の面であるキャッププレート１４０の対向面には接続端子が電気的に接続されて、保護回路と外部端子及び接続端子は保護回路基板を通過する導電構造によって電気接続されている。   The protective circuit board has external terminals connected to external devices on the outer surface, and the connection terminals are electrically connected to the opposing surface of the cap plate 140, which is the inner surface, so that the protective circuit and the external device are externally connected. The terminal and the connection terminal are electrically connected by a conductive structure that passes through the protection circuit board.

接続端子は、リードプレートを介してベアセル１００と電気的に接続され、このとき、リードプレートは通常ニッケル材質で形成されている。   The connection terminal is electrically connected to the bare cell 100 through a lead plate. At this time, the lead plate is usually formed of a nickel material.

成形樹脂部は、ベアセル１００と保護回路モジュール３００との間に形成された間隙に溶融した樹脂を充填してモールドすることによって形成されている。   The molded resin portion is formed by filling a molten resin in a gap formed between the bare cell 100 and the protection circuit module 300 and molding.

以下、本発明の一実施例に係る二次電池の作用を説明する。   Hereinafter, the operation of the secondary battery according to an embodiment of the present invention will be described.

本発明の一実施例に係る二次電池は、ベアセル１００と、ベアセル１００と電気的に接続された保護回路モジュール３００とが、溶融した樹脂でモールドされた成形樹脂部によって結合されている。   In a secondary battery according to an embodiment of the present invention, a bare cell 100 and a protection circuit module 300 electrically connected to the bare cell 100 are combined by a molded resin portion molded with a molten resin.

保護回路モジュール３００をベアセル１００に固定的に結合させる成形樹脂部は、ベアセル１００と材質が異なり、かつ、接している面積も大きくないため、外力による曲げや捻れによって容易に変形する。このように、固定強度が脆弱な成形樹脂部は外力によってベアセルから容易に離脱する。   The molded resin portion for fixing the protection circuit module 300 to the bare cell 100 is made of a material different from that of the bare cell 100 and does not have a large area in contact with the bare cell 100. Therefore, the molded resin portion is easily deformed by bending or twisting due to an external force. As described above, the molded resin portion having a weak fixing strength is easily detached from the bare cell by an external force.

本発明において、上述した成形樹脂部の脆弱な固定強度を向上させて成形樹脂部の変形を防止するために、図１に示したように、二次電池のベアセル１００の上端であるキャッププレート１４０の片側に成形樹脂部の固定力を向上させる固定強化部材２００を設けた。   In the present invention, in order to improve the fragile fixing strength of the above-described molded resin portion and prevent the deformation of the molded resin portion, as shown in FIG. 1, the cap plate 140 which is the upper end of the bare cell 100 of the secondary battery. A fixing reinforcing member 200 for improving the fixing force of the molded resin portion was provided on one side of the.

固定強化部材２００は、図２ｂないし図２ｇ、図３ｂないし図３ｇに示したように、多様な形状で実施することが可能である。すなわち、固定強化部材２００は、キャッププレート１４０の片側にリベット結合部２３０で固定される支持プレート部２１０と、支持プレート部２１０の一端に一体となって形成され、図２ａ及び図３ａに示したように、保護回路モジュール３００の方向に支持プレート部２１０に対して直角に折り曲げられた樹脂固定部２２０とから形成されている。折り曲げられた樹脂固定部２２０は、モールドされた成形樹脂部のせん断応力を強化させるため、成形樹脂部の固定力を向上させる。   The fixing reinforcing member 200 can be implemented in various shapes as shown in FIGS. 2b to 2g and FIGS. 3b to 3g. That is, the fixing reinforcing member 200 is integrally formed at one end of the support plate part 210 and the support plate part 210 fixed to the one side of the cap plate 140 by the rivet coupling part 230, as shown in FIGS. 2a and 3a. As described above, the resin fixing part 220 is bent in a direction perpendicular to the support plate part 210 in the direction of the protection circuit module 300. The bent resin fixing portion 220 enhances the fixing force of the molded resin portion in order to reinforce the shear stress of the molded molded resin portion.

また、樹脂固定部２２０は、図３ａ及び図４ａに示したように、内部に溶融した樹脂が貫通する樹脂支持孔２２１が形成されていてもよい。溶融した樹脂は樹脂支持孔２２１に進入してモールディングされて樹脂支持孔２２１を密閉する。これによって、成形樹脂部と固定強化部材２００及びベアセル１００の機械的な結合力をさらに高めることができる。   Further, as shown in FIGS. 3a and 4a, the resin fixing portion 220 may be formed with a resin support hole 221 through which the molten resin passes. The molten resin enters the resin support hole 221 and is molded to seal the resin support hole 221. Thereby, the mechanical coupling force between the molded resin portion, the fixing reinforcing member 200 and the bare cell 100 can be further increased.

したがって、固定強化部材２００は、二次電池の曲げ（ｂｅｎｄｉｎｇ）テストまたはねじり（ｔｗｉｓｔｉｎｇ）テストのような外力に対して前述したように、成形樹脂部のせん断応力を高めて成形樹脂部の変形を防止し、さらに成形樹脂部がベアセル１００から離脱することを防止する。   Accordingly, the fixing reinforcing member 200 increases the shear stress of the molded resin portion to deform the molded resin portion as described above with respect to an external force such as a bending test or a twisting test of the secondary battery. In addition, the molded resin portion is prevented from being detached from the bare cell 100.

本発明は、前述した特定の実施例や図面に記載された内容にその技術的思想が限定されるわけではなく、特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を逸脱することなく、当業者であれば誰でも多様な変形の実施が可能であることは勿論であり、そのような変更は本発明の特許請求の範囲内にある。   The technical idea of the present invention is not limited to the contents described in the specific embodiments and drawings described above, and those skilled in the art can make the invention without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. It goes without saying that anyone can implement various modifications, and such modifications are within the scope of the claims of the present invention.

本発明の一実施例に係る二次電池の構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of the secondary battery which concerns on one Example of this invention. 本発明の一実施例に係るキャッププレートに固定された固定強化部材の構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the fixed reinforcement member fixed to the cap plate which concerns on one Example of this invention. 図２ａのＡ−Ａ線の断面図である。It is sectional drawing of the AA line of FIG. 2a. 本発明の一実施例に係るキャッププレートに固定された固定強化部材の他の実施例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other Example of the fixed reinforcement member fixed to the cap plate which concerns on one Example of this invention. 本発明の一実施例に係るキャッププレートに固定された固定強化部材の他の実施例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other Example of the fixed reinforcement member fixed to the cap plate which concerns on one Example of this invention. 本発明の一実施例に係るキャッププレートに固定された固定強化部材の他の実施例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other Example of the fixed reinforcement member fixed to the cap plate which concerns on one Example of this invention. 本発明の一実施例に係るキャッププレートに固定された固定強化部材の他の実施例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other Example of the fixed reinforcement member fixed to the cap plate which concerns on one Example of this invention. 本発明の一実施例に係るキャッププレートに固定された固定強化部材の他の実施例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other Example of the fixed reinforcement member fixed to the cap plate which concerns on one Example of this invention. 本発明の他の実施例に係るキャッププレートに固定された固定強化部材の構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the fixed reinforcement member fixed to the cap plate which concerns on the other Example of this invention. 図３ａのＢ−Ｂ線の断面図である。It is sectional drawing of the BB line of FIG. 3a. 本発明の他の実施例に係るキャッププレートに固定された固定強化部材の他の実施例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other Example of the fixed reinforcement member fixed to the cap plate which concerns on the other Example of this invention. 本発明の他の実施例に係るキャッププレートに固定された固定強化部材の他の実施例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other Example of the fixed reinforcement member fixed to the cap plate which concerns on the other Example of this invention. 本発明の他の実施例に係るキャッププレートに固定された固定強化部材の他の実施例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other Example of the fixed reinforcement member fixed to the cap plate which concerns on the other Example of this invention. 本発明の他の実施例に係るキャッププレートに固定された固定強化部材の他の実施例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other Example of the fixed reinforcement member fixed to the cap plate which concerns on the other Example of this invention. 本発明の他の実施例に係るキャッププレートに固定された固定強化部材の他の実施例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other Example of the fixed reinforcement member fixed to the cap plate which concerns on the other Example of this invention. 本発明のさらに他の実施例に係る固定強化部材の構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the fixed reinforcement member which concerns on the further another Example of this invention. キャッププレートに固定された固定強化部材を示した図４ａのＣ−Ｃ線の断面図である。It is sectional drawing of the CC line of FIG. 4a which showed the fixed reinforcement member fixed to the cap plate.

符号の説明Explanation of symbols

１００ ベアセル
１１０ 電極組立体
１２０ 缶
１３０ キャップ組立体
１４０ キャッププレート
１４５ 結合孔
２００ 固定強化部材
２１０ 支持プレート部
２１１ リベット通孔
２２０ 樹脂固定部
２２１ 樹脂支持孔
２３０ リベット結合部
３００ 保護回路モジュール DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Bare cell 110 Electrode assembly 120 Can 130 Cap assembly 140 Cap plate 145 Connection hole 200 Fixing reinforcement member 210 Support plate part 211 Rivet through hole 220 Resin fixing part 221 Resin support hole 230 Rivet connection part 300 Protection circuit module

Claims (7)

キャッププレートを備えたベアセルと、前記ベアセルの上部に電気的に接続された保護回路モジュールと、前記ベアセルと前記保護回路モジュールとの間に形成された間隙に充填されてモールドされた成形樹脂部とを備えた二次電池において、
前記キャッププレートの片側に固定されてリベット通孔が形成された支持プレート部と、
前記支持プレート部の一端に一体となって形成されて前記保護回路モジュールの方向に一定の角度で折り曲げられて突設された樹脂固定部と、
前記リベット通孔を貫通して前記支持プレート部を前記キャッププレートに固定するリベット結合部とから構成された固定強化部材を含み、
前記樹脂固定部は、少なくとも１つ以上の樹脂支持孔が形成され、前記樹脂支持孔は貫通した樹脂がモールドされて前記成形樹脂部を支持することを特徴とする二次電池。 A bare cell having a cap plate; a protection circuit module electrically connected to an upper portion of the bare cell; and a molded resin portion that is filled and molded in a gap formed between the bare cell and the protection circuit module. In a secondary battery with
A support plate portion fixed to one side of the cap plate and formed with rivet through holes;
A resin fixing part formed integrally with one end of the support plate part and bent and projected at a certain angle in the direction of the protection circuit module;
Look including the fixing reinforcing member configured to the support plate portion through said rivet holes and a rivet connecting portion to be fixed to the cap plate,
At least one resin support hole is formed in the resin fixing portion, and the resin support hole is molded with a resin that penetrates the secondary battery to support the molded resin portion . 前記固定強化部材は、
前記リベット結合部が前記キャッププレートの片側に一体となって形成され、その上部が圧着される突出部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の二次電池。 The fixing reinforcing member is
2. The secondary battery according to claim 1, wherein the rivet coupling portion is integrally formed on one side of the cap plate and has a protruding portion to which an upper portion thereof is crimped. 前記固定強化部材は、
前記樹脂固定部が前記支持プレート部に対して直角に折り曲げられて‘Ｌ’字状に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の二次電池。 The fixed reinforcing member is
The secondary battery according to claim 1 or 2, wherein the resin fixing part is formed on the bent at right angles to the support plate part 'L' shape. 前記固定強化部材は、
前記樹脂固定部が前記支持プレート部を基準に鋭角に折り曲げられて形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の二次電池。 The fixing reinforcing member is
The secondary battery according to claim 1 or 2, wherein the resin fixing part is formed by bending at an acute angle relative to the support plate part. 前記固定強化部材は、
前記樹脂固定部が前記支持プレート部を基準に鈍角に折り曲げられて形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の二次電池。 The fixing reinforcing member is
The secondary battery according to claim 1 or 2, wherein the resin fixing part is formed by bending at an obtuse angle relative to the support plate part. 前記固定強化部材は、
前記支持プレート部の垂直二等分面を軸にして前記樹脂固定部が前記支持プレート部の他端にも対称に形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の二次電池。 The fixed reinforcing member is
To any one of claims 1 to 5, wherein the resin fixing part in the axis perpendicular bisector of the support plate portion is formed symmetrically to the other end of the support plate portion The secondary battery as described. キャッププレートを備えたベアセルと、前記ベアセルの上部に電気的に接続された保護回路モジュールと、前記ベアセルと前記保護回路モジュールとの間に形成された間隙に充填されてモールドされた成形樹脂部とを備えた二次電池において、
前記キャッププレートの片側に前記保護回路モジュールの方向に突設され、前記成形樹脂部を形成する樹脂が貫通してモールドされる少なくとも１つ以上の樹脂支持孔が形成された樹脂固定部と、
前記樹脂固定部の底面に形成されて前記キャッププレートに固定されるリベット結合部と
から構成された固定強化部材を含むことを特徴とする二次電池。 A bare cell having a cap plate; a protection circuit module electrically connected to an upper portion of the bare cell; and a molded resin portion that is filled and molded in a gap formed between the bare cell and the protection circuit module. In a secondary battery with
A resin fixing portion formed on one side of the cap plate in the direction of the protection circuit module, and formed with at least one resin support hole through which a resin forming the molded resin portion is molded;
A secondary battery, comprising: a fixing reinforcing member that is formed on a bottom surface of the resin fixing portion and includes a rivet coupling portion that is fixed to the cap plate.
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